特长隧道斜井运输通道的安全管控

刘建镳

(福州京台高速有限责任公司 福建福州 350001)

特长隧道斜井运输通道的安全管控

刘建镳

(福州京台高速有限责任公司 福建福州 350001)

通过对福州京台高速高速公路特长隧道以斜井作为主洞弃碴运输通道的风险管理介绍，展现此管理方案具体的方法和措施，具有较强的借鉴意义。

长隧道斜井；运输通道；前期风险管理；过程风险管理

E-mail:652718827@qq.com

黄竹山隧道斜井位于京台高速公路宁德与福州交界的黄竹山，为特长隧道，隧道右洞全长8631m，左洞全长为8668m，其福州段JTA1合同段隧道右线全长4234m，左线全长4259m，隧道起点为YK99+128和ZK99+128，终点为YK103+362和ZK103+387。由于隧道主洞正段长度达4.2km，单洞单个施工面无法在合同工期内完成，设计的隧道斜井与线路于K99+700

附近衔接，除承担隧道通车后的通风排风任务外，还要承担施工时增加主洞施工工作面的任务，斜井原设计最大纵坡为18.5%，其右洞长1422.1m、左洞长1356.9m。

1 弃碴运输方案

第一阶段，两个斜井在未通过左线正洞贯通而联通前，各自有独立的出碴系统，洞渣分别从各自洞内运出。弃碴线路图见图1：

图1 斜井第一阶段弃碴运输线路图

图2 斜井第二阶段弃碴运输线路图

第二阶段，开通左线斜井排风通道与右线正洞之间的临时通道1及正洞左右线间临时通道2，从斜井向主隧道小里程方向开挖至与宁德段分界里程后，通过斜井向大里程方向开挖施工。出碴和材料运输车辆及人员均由左线斜井进洞，由右线斜井出洞，维持此方式直到隧道开挖至贯通。弃碴线路图见图2：

2 前期风险管理

(1)斜井方案优化

前期施工图审查时，专家提出意见：建议抬高斜井起点的标高或降低斜井洞口的标高，将纵坡降低至15%左右，有利于斜井的快速施工，并辅助施工主洞，确保隧道按期贯通。

据美国联邦公路局(FHWA)的研究表明：公路纵坡坡度值每增大1%，事故率约上升1.6%；长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点试验室对长大隧道斜井纵坡坡率与事故率分析公式为：y=3.6759e0.4824x，公式表明：事故率与平均坡率呈指数关系，同时事故主要分布在下坡路段的下半段，并且随着下坡里程的积累而增加。

综合考虑以上因素后，以施工安全及满足施工工期需要为原则，我司前期多次连同设计单位召开斜井方案优化咨询会及专家评审会，最终确定在原施工图方案的基础上，变更斜井口位置，降低斜井洞口的标高，斜井纵坡变更为左洞15.101%、右洞15.143%。

(2)运输机具的选择

由于斜井洞内运输均采取无轨运输方式进行，考虑斜井最大纵坡为15.101%，所以对出碴运输设备的爬坡能力有着相当严格的要求，经综合比较，本隧道出碴运输车辆选用红岩金刚CQ3254SMG324型自卸车，详见表1。

表1 红岩金刚CQ3254SMG324型自卸车性能表

由上表可见车辆后桥最终传动比为5.73，一般情况下可爬行20%～25%的坡度。本隧道选用红岩金刚CQ3254SMG324型自卸车完全能够满足本隧道出碴要求。

(3)休息平台及避险车道设置

为减少车辆行驶在上行线过程中的疲劳度，要求斜井段每隔500m变更设计一处长50m的休息坡，缓坡段坡度约为3%，且间隔设置三处避险车道,避险车道下坡侧应堆设砂袋或橡胶防撞缓冲层。避险车道平面图见图3：

图3 避险车道平面示意图

3 过程风险管理

(1)停车场和检修平台

在隧道口场地设一个停车场和检修平台，面积120m2(6m*20m)左右，每次设备(运输车、装载机等)进洞前必须由专业检修人员对各种机械进行常规检查，及时发现事故和隐患并及时进行排除，确保安全施工。

(2)人员进洞规定、设备进洞前故障排除

所有进洞人员务必执证上岗，进洞人员要求必须身穿反光背心，进洞设备每班检查，重点检查车辆方向系统、制动系统等。要求项目部安质部装制作统一表格，每班检查，每班签字。确认设备无故障后，方可进洞施工。

(3)提高斜井调平层混凝土标号及进行拉毛处理

施工中利用斜井调平层作为运输通道路面，原设计为C20混凝土，为避免施工设备碾压损坏路面，施工中提高一个等级标号，路面浇筑完成后，要求对路面进行拉毛处或采用压纹机作压纹施工，以增大设备与路面的抗摩擦系数。

(4)斜井路面防滑、防水处理

由于长大纵坡汽车下滑加速度较大，同时为实现斜井内行车限速，一方面设置5km限速标志，另一方面路面每隔20m设置一条减速带(可购买成品减速带或采用槽钢预埋在砼路面上)；同时路面路拱施工成双向2%横坡，实现两侧排水，并每隔50m预埋横向槽钢向两侧排水沟排水，防止路面因水流减小摩擦系数。

(5)斜井运输通道照明

照明是运输通道安全的前提，采用220W高压钨灯沿斜井墙边每隔25m安装一盏；转弯地段及避险车道处可适当加密，同时应配备足够的36V白炽灯，以备一旦出事故时的应急处理。

(6)斜井防撞标识与警示

斜井施工中，路面设置明显反光的线路标志，洞内每100m设有限速标志，每个避险车道应有LED警示灯、报警指标灯和指标牌标志(如：急弯、避险车道、缓坡平台、出碴线路等指路标志)。避险车道行车避险侧面和正面，采用2m高度和2m厚度的砂袋码砌，然后紧密悬挂汽车轮胎作为防撞设施。

(7)斜井管理人员巡视记录

设备进洞前，洞内与洞外的专职安全员先通过对讲机进行对接，确认洞内车行线路及状况后，方可进洞；特别是独头掘进施工期间，上下行车辆交会时，更应注意车辆行车方向；洞内配备专人指挥车辆。斜井管理人员及安全人员每班均需填写巡视记录及车况检查记录，严禁故障车辆进洞。

(8)设备运输量的规定

结合其它隧道斜井施工经验，各型运输车辆不允许载人上下班，不允许超载额运输。一方面确保人员上下班安全，另一方面确保设备爬坡能力不足引发自卸汽车倒退及尾气、污风污染洞内作业环境。

(9)汽车司机作业相关规定

①出碴车辆的进洞时间严格按照现场施工工序安排，并听从现场管理人员指挥，按照指定位置停靠；同时，保证在放炮结束15min后方可进入掌子面出碴。

②洞内车辆行驶时必须严格执行项目部的相关限速规定(不大于20KM/h)，并严格执行以下规定(表2)。

表2 洞内车辆限制速度(Km/h)

③斜井段会车时必须严格执行“轻(空)车让重车，下坡车让上坡车”的规定，车辆禁止超载。两车距离至少100m。

④同向行驶车辆，前后两车相距距离至少为20m，洞内能见度较差时，应增加距离。

⑤洞内车辆相遇及发现洞内有行人时，应关闭大光灯，改用小光灯或近光灯。

⑥车辆启动前，应进行瞭望和鸣笛，进出斜井口应鸣笛，但不得使用高音喇叭。

⑦洞内掌子面或某位置倒车及转向，必须开灯、鸣笛或安排专人指挥。

⑧洞外弃碴场地路面应保持4%的上坡段，并在弃碴堆边缘内80cm设置警示线或挡木。

⑨驾驶人员必须持证上岗，上岗前必须接受专门的岗前培训教育；

⑩驾驶人员出车前必须对车辆进行检查，严格执行“三检制”，确认车辆完好后方可进行驾驶作业，严禁出现车辆“带病”作业的现象；

11)驾驶人员严禁酒后上岗作业，严禁疲劳驾驶。

4 实施效果

经过以上风险管理，预测并防患了所有较大、可能的风险源，使得黄竹山隧道斜井成功、安全地承担了主洞施工工作面运渣通道的任务。

[1]王祥琴．铁路特长单线隧道出碴运输方案研究[J].石家庄铁道学院学报，2003.

[2]蔚艳庆．对隧道快速出碴运输机械配套原则及合理方式的探讨[J]．隧道建设，2008.

[3]王祥琴．乌鞘岭特长隧道出碴方案探讨[J]．铁道建筑，2003.

[4]刘旭全．乌鞘岭隧道右线出口正洞工区施工机械配套技[J]．铁道建筑，2005.

刘建镳(1969.04- )，男，高级工程师，主要从事公路桥隧方面的工作。

Safety control of tunnel inclined transport channel

LIUJianBiao

(Fuzhou Jing Tai Expressway Co., Ltd.,Fuzhou 350001)

Through the Fuzhou, Beijing and Taiwan high-speed extra long highway tunnel inclined shaft as therisk management of the main tunnel of mucking transport channel, to show the management of specific methods and measures, has a strong reference.

Long tunnel construction; Transport channel; Risk management; Process risk management

刘建镳(1969.04- )，男，高级工程师。

2015-10-22

U455.1

A

1004-6135(2015)12-0091-04